Löten: Grundlagen, Verfahren und typische Fehler
Löten wird häufig als „Schweißen mit weniger Hitze“ angesehen. Tatsächlich handelt es sich jedoch um ein eigenständiges Fügeverfahren mit eigenen Regeln, Vorteilen und Einsatzgebieten. Besonders dann, wenn Wärmeeinbringung, Verzug oder unterschiedliche Werkstoffe zum Problem werden, ist Löten oft die bessere Lösung.
Das Wichtigste in Kürze
- Beim Löten schmilzt nur das Lot, nicht das Grundmaterial.
- Weichlöten erfolgt unter 450 °C, Hartlöten über 450 °C.
- Der Lötspalt entscheidet maßgeblich über die Festigkeit der Verbindung.
- Flussmittel ist meist unverzichtbar.
- MIG-Löten mit CuSi3 eignet sich hervorragend für verzinkte und hochfeste Bleche.
- Lötverbindungen erzeugen weniger Verzug als Schweißverbindungen.
Der Unterschied zwischen Löten und Schweißen
Der grundlegende Unterschied liegt im Verhalten des Grundwerkstoffs.
Schweißen
Beim Schweißen:
- Schmilzt das Grundmaterial auf
- Entsteht eine gemeinsame Schmelze
- Bildet sich die Verbindung aus Werkstück und Zusatzwerkstoff
Löten
Beim Löten:
- Bleibt der Grundwerkstoff fest
- Schmilzt ausschließlich das Lot
- Verbindet sich das Lot durch Benetzung und Diffusion mit dem Grundmaterial
Vorteile des Lötens
Geringere Wärmeeinbringung
Die niedrigere Arbeitstemperatur führt zu:
- Weniger Verzug
- Weniger Gefügeveränderungen
- Weniger Spannungen im Werkstück
Unterschiedliche Werkstoffe verbinden
Löten ermöglicht Verbindungen, die häufig nicht schweißbar sind:
- Stahl mit Kupfer
- Hartmetall mit Stahl
- Messing mit Stahl
Dünne Materialien verarbeiten
Besonders bei:
- Dünnblechen
- Rohren
- Feinmechanischen Bauteilen
entsteht kaum Gefahr des Durchbrennens.
Beschichtungen erhalten
Verzinkungen bleiben beim Löten größtenteils erhalten.
Das verbessert den Korrosionsschutz deutlich.
Nachteile des Lötens
Geringere Festigkeit
Eine Lötverbindung erreicht in der Regel nicht die Festigkeit einer Schweißnaht.
Temperaturgrenzen
Die spätere Einsatztemperatur darf nicht zu nahe an die Löttemperatur gelangen.
Andernfalls kann die Verbindung geschwächt werden.
Hohe Anforderungen an den Lötspalt
Die Passung ist häufig kritischer als beim Schweißen.
Flussmittelreste
Nicht entfernte Rückstände können Korrosion verursachen.
Weichlöten und Hartlöten
Die Grenze liegt bei:
450 °C
Weichlöten
Arbeitstemperatur:
Unter 450 °C
Typische Lote:
- Zinn-Kupfer
- Zinn-Silber
Anwendungen
- Elektronik
- Dachrinnen
- Blecharbeiten
- Kupferrohre im Sanitärbereich
Hartlöten
Arbeitstemperatur:
Über 450 °C
Eigenschaften:
- Höhere Festigkeit
- Höhere Belastbarkeit
Anwendungen
- Kälte- und Klimatechnik
- Fahrradrahmen
- Rohrkonstruktionen
- Hartmetallwerkzeuge
- Reparaturen an Stahl und Guss
Hochtemperaturlöten
Temperaturen:
Über ca. 900 °C
Erfolgt häufig:
- Im Ofen
- Im Vakuum
- Unter Schutzgas
Im Handwerk spielt dieses Verfahren nur eine untergeordnete Rolle.
Der Lötspalt: wichtiger als das Lot
Lötverbindungen nutzen die sogenannte:
Kapillarwirkung
Das flüssige Lot wird in einen engen Spalt gezogen.
Optimaler Spalt
Typischer Bereich:
- Wenige Hundertstel Millimeter
- Bis etwa 0,2 mm
Spalt zu groß
Folgen:
- Keine Kapillarwirkung
- Hohlräume
- Schlechte Festigkeit
Mehr Lot verbessert das Problem nicht.
Spalt zu klein
Das Lot kann nicht eindringen.
Auch hier entsteht keine zuverlässige Verbindung.
Praxistipp
Beim Löten ist die Passung oft wichtiger als der eigentliche Lötvorgang.
Die wichtigsten Lote
| Lot | Typ | Typische Anwendungen |
|---|---|---|
| Zinn-Kupfer | Weichlot | Elektro, Blech, Kupferrohr |
| Zinn-Silber | Weichlot | Hochwertige Weichlötungen |
| Kupfer-Phosphor (CuP) | Hartlot | Kupfer an Kupfer |
| Silberhartlot | Hartlot | Stahl, Kupfer, Messing, Hartmetall |
| Messinglot | Hartlot | Stahl, Guss, Rohrkonstruktionen |
| Aluminiumlot | Hartlot | Aluminium |
Kupfer-Phosphor-Lot (CuP)
Besonderheit:
Bei:
Kupfer auf Kupfer
ist häufig kein Flussmittel erforderlich.
Das enthaltene Phosphor wirkt reduzierend.
Nicht geeignet für
- Stahl
- Nickelhaltige Werkstoffe
Hier können spröde Verbindungen entstehen.
Flussmittel
Flussmittel erfüllt drei wichtige Aufgaben.
1. Oxide entfernen
Es löst bestehende Oxidschichten auf.
2. Oxidation verhindern
Während des Erwärmens wird die Neubildung von Oxiden verhindert.
3. Benetzung verbessern
Das Lot kann gleichmäßig verlaufen und haften.
Wichtig
Flussmittel muss zum Lot passen.
Ein ungeeignetes Flussmittel kann bereits verbrennen, bevor das Lot schmilzt.
Dann entsteht keine Verbindung.
Rückstände entfernen
Viele Flussmittel sind korrosiv.
Nach dem Löten:
- Abwaschen
- Abbürsten
- Mechanisch entfernen
je nach Produktvorgabe.
Die richtige Vorbereitung
Löten reagiert empfindlicher auf Verunreinigungen als Schweißen.
1. Reinigen
Mit:
- Schleifvlies
- Bürste
- Rohrreiniger
Bis eine metallisch blanke Oberfläche entsteht.
2. Entfetten
Bereits Fingerabdrücke können die Benetzung beeinträchtigen.
3. Flussmittel auftragen
Dünn und gleichmäßig.
4. Bauteile fixieren
Während des Erwärmens dürfen sich die Werkstücke nicht verschieben.
Die Erwärmung
Flamme
Der Standard im Handwerk.
Typische Gase:
- Propan
- Acetylen/Sauerstoff
Induktion
Vorteile:
- Schnell
- Präzise
- Wiederholgenau
Häufig in der Industrie.
Ofenlöten
Für Serienfertigung und Hochtemperaturlötungen.
Die wichtigste Regel beim Löten
Das Werkstück erwärmen, nicht das Lot.
Das Lot soll durch die Wärme des Bauteils schmelzen.
Fehler
Wird das Lot direkt in der Flamme geschmolzen, entsteht meist nur eine aufliegende Lotkugel ohne feste Verbindung.
MIG-Löten: Die moderne Werkstattlösung
Beim MIG-Löten wird ein MIG/MAG-Gerät verwendet.
Als Zusatzwerkstoff dienen häufig:
- CuSi3 (Kupfer-Silizium)
- CuAl (Aluminiumbronze)
Vorteile des MIG-Lötens
Weniger Wärme
Dadurch entstehen:
- Kaum Verzug
- Weniger Durchbrennrisiko
Korrosionsschutz bleibt erhalten
Die Zinkschicht wird deutlich weniger beschädigt als beim Schweißen.
Geeignet für hochfeste Bleche
Das Gefüge wird nicht überhitzt.
Saubere Naht
- Wenig Spritzer
- Gute Nachbearbeitung
- Sauberes Erscheinungsbild
Besonderheiten beim MIG-Löten
Benötigt werden:
- Argon oder argonreiche Mischgase
- Geeignete Drahtführung
- CuSi3- oder CuAl-Draht
Einschränkungen
- Geringere Festigkeit als Schweißnähte
- Nicht überall zulässig
- Andere Nahtfarbe als Stahl
Typische Fehler beim Löten
| Fehler | Ursache |
|---|---|
| Lot perlt ab | Oberfläche verschmutzt oder Flussmittel fehlt |
| Lot fließt nur einseitig | Werkstück ungleichmäßig erwärmt |
| Verbindung bricht | Lötspalt zu groß |
| Spätere Undichtigkeit | Flussmittelreste nicht entfernt |
| Grundmaterial schmilzt | Zu hohe Temperatur |
| Spröde Verbindung | Falsches Lot verwendet |
| Lot läuft weg | Werkstück überhitzt |
Arbeitsschutz
Flussmitteldämpfe absaugen
Besonders wichtig bei fluoridhaltigen Flussmitteln.
Zinkdämpfe beachten
Beim Löten von:
- Messing
- Verzinktem Stahl
können gesundheitsschädliche Dämpfe entstehen.
Schutzbrille verwenden
Beim Hartlöten sind Schutzstufen ähnlich wie beim Gasschweißen üblich.
Typischer Bereich:
- Schutzstufe 4 bis 7
Brandschutz beachten
Offene Flammen erfordern dieselben Vorsichtsmaßnahmen wie beim Autogenschweißen.
Löten oder Schweißen?
Löten wählen, wenn:
- Verzug vermieden werden soll
- Dünne Bleche bearbeitet werden
- Unterschiedliche Werkstoffe verbunden werden
- Beschichtungen erhalten bleiben sollen
- Eine dichte Verbindung wichtiger ist als maximale Festigkeit
Schweißen wählen, wenn:
- Höchste Festigkeit benötigt wird
- Hohe Betriebstemperaturen auftreten
- Tragende Konstruktionen entstehen
- Ein Festigkeitsnachweis erforderlich ist
Häufige Fragen
Was ist der wichtigste Unterschied zwischen Löten und Schweißen?
Beim Löten schmilzt nur das Lot, beim Schweißen auch das Grundmaterial.
Ist eine Lötverbindung belastbar?
Ja.
Gut ausgeführte Hartlötungen werden beispielsweise eingesetzt bei:
- Fahrradrahmen
- Rohrleitungen
- Hartmetallwerkzeugen
Sie erreichen jedoch nicht die Festigkeit einer Schweißnaht.
Warum fließt mein Lot nicht?
Häufige Ursachen:
- Oberfläche nicht sauber
- Flussmittel fehlt
- Flussmittel verbrannt
- Bauteil nicht warm genug
- Lötspalt ungeeignet
Brauche ich bei Kupferrohren Flussmittel?
- Beim Weichlöten: Ja
- Beim Hartlöten mit Kupfer-Phosphor-Lot an Kupfer-Kupfer-Verbindungen: Nein
Kann ich Aluminium löten?
Ja, mit speziellen Aluminiumloten.
Allerdings erschweren die Oxidschicht und die geringen Temperaturunterschiede zwischen Löten und Schmelzen die Verarbeitung deutlich.
Für viele Anwendungen ist WIG-Schweißen einfacher.
Passende Ausrüstung
Hartlote, Weichlote, Flussmittel, CuSi3-Draht für MIG-Lötanwendungen, Lötbrenner und Autogenausrüstung helfen dabei, zuverlässige und saubere Lötverbindungen herzustellen.
Wenn du Fragen zur passenden Lotauswahl oder zur Verbindung bestimmter Werkstoffkombinationen hast, beraten wir dich gerne aus Stuhr bei Bremen.
